БЕСПРОВОДНОЙ КОНТРОЛЬ НАУЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И МОНИТОРИНГ ДАТЧИКОВ ПО WI-FI С ПОМОЩЬЮ МОДУЛЯ ESP8266 Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

УДК 62-519

Беспроводной контроль научного оборудования и мониторинг датчиков по Wi-Fi с помощью модуля ESP8266

Д.Н. Моисеев

ООО "НИЛАСЭМ", Тула, Россия

Аннотация: Рассматривается возможность применения нового Wi-Fi-модуля ESP8266 для беспроводного контроля научно-экспериментального оборудования и мониторинга различных датчиков. Ставятся следующие задачи: 1) создать отладочную плату устройства управления модулем при этом, в качестве MCU использовать 8-битный микроконтроллер фирмы Microchip 18F1320; 2) изучить режимы программирования модуля, на основе полученных сведений создать стабильно работающий программатор для перепрошивки модуля; 3) выяснить какие существующие программные продукты наилучшим образом подходят для прошивки модуля; на основании полученных сведений дать рекомендации по выбору стабильной версии прошивки для модуля, а также по поводу использования наиболее подходящего программного обеспечения для программатора; 4) разработать программное обеспечение нижнего уровня для управляющего микроконтроллера; в простейшем случае, микроконтроллер должен управлять процессами приёма и передачи информации Wi-Fi-модулем, снимать и обрабатывать информацию с датчиков; программа верхнего уровня для регистрирующего терминала должна обеспечить считывание и передачу информации, взаимодействуя с созданной модулем Wi-Fi-сетью, посредством обычного Wi-Fi-модема, подключенного к компьютеру; кроме того, терминальная программа должна обеспечить графическое и табличное отображение получаемой и передаваемой информации; для ясности и простоты описания кода программ использовать примеры, написанные на языке программирования Basic: для микроконтроллера это - Proton BASIC, а для терминала - Visual Basic, соответственно; 5) в качестве примера возможного применения модуля, с помощью созданной отладочной платы, осуществить беспроводной контроль и мониторинг работы сушильного шкафа в химической лаборатории; измерение температуры сушильного шкафа должно осуществляться термопарой K-типа; в качестве драйвера термопары использовать контроллер термопары MAX6675.

Ключевые слова: Wi-Fi-модуль ESP8266, беспроводной контроль и мониторинг, датчик, термопара K-типа, лабораторный сушильный шкаф, микроконтроллер PIC18F1320, контроллер термопары MAX6675, отладочная плата

ВВЕДЕНИЕ

Внедрение новейших электронных технологий в методологию научного эксперимента само по себе является важнейшей задачей, требующей для своего решения немалого энтузиазма исследователя. Данная работа будет посвящена беспроводному контролю и фиксированию результатов эксперимента посредством ^/-И-технологий. Очень часто экспериментатору помимо управления экспериментальной установкой, необходимо фиксировать показания различных датчиков, к примеру, следить за температурой, давлением, электропроводностью и величиной рН растворов в реакторах и проч. Дистанционный контроль особенно важен в случае работы с радиоактивными изотопами или сильнодействующими ядовитыми веществами. При этом длина электрических коммуникаций между датчиком и регистрирующим терминалом может быть ограничена по техническим соображениям, что

обуславливает немалые трудности для экспериментатора. Использование современных беспроводных технологий может оказаться для исследователя серьёзным подспорьем. Дальность передачи сигналов по беспроводному каналу ограничивается только мощностью приёмо-передающего тракта ^/-И-модуля. Отпадает необходимость во множественных электрических коммуникациях: каждый ответственный элемент установки, включая датчики, снабжается своим ^/-И-модулем. Далее эти модули объединяются в беспроводную сеть, где каждому модулю задается свой 1Р - адрес и порт для передачи данных. Управляется эта сеть с компьютера, подключенного к обычному Wi-Fi-модему. Таким образом, экспериментатор получает возможность управлять экспериментом дистанционно, например, со своего рабочего места.

I. ОПИСАНИЕ МОДУЛЯ ESP8266

Существует несколько версий модуля ESP8266, самая распространенная версия - это ESP-01, Рис. 1. Отличаются версии модулей друг от друга в основном типом антенны: существуют модификации с подключаемой внешней антенной (ESP-02, ESP-05, ESP-07), с керамической антенной (ESP-03, ESP-11), с PCB антенной (ESP-01, ESP-12, ESP-13 wroom-02), без антенны (ESP-04, ESP-08, ESP-09, ESP-10). Также на разных модулях выведено разное количество портов GPIO.

Рис. 1. Внешний вид Wi-Fi модуля ESP-01

Соответствующая распиновка модуля приведена на Рис. 2.

Рис. 2. Распиновка модуля ESP-01

Назначение выводов следующее: Усс - питание, +3,3 В (максимум 3,6 В); GND - общий;

ТХ - передача данных (уровень 3,3 В); ЕХ - приём данных (уровень 3,3 В); СЕ РБ - выключение модуля (низкий уровень активный, для включения модуля следует подать Усс);

GPIO0 - 0 вывод общего назначения; GPIO2 - 2 вывод общего назначения; Е8Т - сброс модуля (низкий уровень активный).

что модуль потребляет в пике 220 мА, поэтому в случае, если питающий стабилизатор рассчитан на выдачу меньших значений тока, то модуль будет работать нестабильно, постоянно зависая и генерируя ошибки. Работоспособность модуля очень критична к питанию. Заявленые характеристики ESP8266 следующие:

• поддержка 802.11 b/g/n протоколов;

• Wi-Fi Direct (P2P), soft-AP;

• интегрированый стек TCP/IP;

• поддерживаемы типы шифрования: WEP, WPA, WPA2;

• поддерживаемые режимы работы:

• клиент (STA );

• точка доступа (AP);

• клиент + Пточка доступа (STA+AP);

• выходная мощность до +20,5 дБм в режиме 802.11b;

• потребление тока в спящем режиме < 10 мкА;

• интерфейсы пользователя — SDIO, SPI, UART;

• время пробуждения до передачи первого пакета < 22 мс;

• напряжение питания:

1,7- 3,6 В (цифровая часть); 3,0 - 3,6 В (аналоговая часть);

• диапазон рабочих температур от - 40 до + 125 °С.

Структурная схема модуля ESP8266 представлена на Рис. 3 [1]. Архитектура модуля ESP8266 приведена на Рис. 4.

Управляющее устройство общается с ESP8266 через UART (Serial-порт) с помощью набора AT - команд. Поэтому работа с модулем тривиальна для любой платы с UART-интерфейсом. Возможны два варианта использования модуля: во-первых, в виде моста UART - Wi-Fi, когда модуль на базе ESP8266 подключается к существующему устройству на базе любого другого микроконтроллера по UART, «прошивается» и управляется AT-командами; во-вторых, в качестве управляющего микроконтроллера, т. к. модуль содержит в своей структуре 32-битный процессор Tensilica 's L106 Diamond на базе ядра Xtensa. Во втором случае, датчики подключаются непосредственно к ESP8266, в который помимо прошивки, записывается управляющая устройством программа.

Напряжение питания модуля - 3,3 В. Его пины не толерантны к 5 В. Следует учитывать,

Рис. 3. Структурная схема модуля ESP8266

Рис. 4. Архитектура модуля ESP8266

Типовые сферы применения Wi-Fi-решений на базе Е5Р8266:

• Системы «Умный» дом;

• Системы безопасности;

• «Умные» выключатели и розетки;

• Бытовая техника;

• Датчики и детекторы;

• Охранные сигнализации;

• Пульты дистанционного управление и

игрушки;

• Мониторы и весы;

• Mesh-сети;

• Промышленный Wi-Fi;

• Носимая электроника;

• Устройства позиционирования по Wi-Fi;

• Защитные Ю-метки;

• Геолокационные Wi-Fi-маяки.

II. ИЗМЕНЕНИЕ ПРОШИВКИ МОДУЛЯ

Новый модуль может содержать прошивку любой версии, соответственно, как вариант, пользователь может перепрошить модуль нужной прошивкой или оставить имеющуюся и адаптироваться к её особенностям. Для прошивки ESP8266 необходим любой USB-UART переходник, при этом модуль должен питаться напряжением 3,3 В от источника, рассчитанного на ток не менее 300 мА. Для стабильности работы модуля в ходе перепрошивки питание в 3,3 В от USB-UART переходника брать не рекомендуется, т. к. модуль может работать не стабильно из-за нехватки тока. Поэтому рекомендуется использовать внешний источник тока для питания модуля, реализованный, например, на стабилизаторе вида 1117. На вход RX модуля не должно попадать напряжение 5 В с USB-UART, для этого на данном выводе модуля необходимо ограничить напряжение стабилитроном на 3,3 В или использовать логический TTZ-конвертор уровней. Порт GPIOO на время программирования, перед включением питания необходимо подключить к GND (земля). После успешной прошивки GPIO0 можно отключить от GND. Рекомендуемая схема согласования модуля с USB-UART - переходником приведена ниже на Рис. 5.

Рис. 5. Схема программатора Wi-Fi-модуля

Внешний вид изготовленного программатора представлен на Рис. 6 [2]. Джампер в нижнем положении переводит модуль в режим базовой прошивки, а в верхнем положении - в режим тестирования.

Рис. 6. Внешний вид программатора модуля

Для заливки прошивки в модуль наиболее удобной является утилита ESP8266 Flasher. Для прошивки необходимо подключить модуль через программатор к USB-UART переходнику, получить номер COM-порта. Затем необходимо запустить утилиту ESP8266Flasher. В первом диалоговом окне утилиты выбрать COM-порт к которому подключен программатор, см. Рис. 7:

Рис. 7. Первое диалоговое окно утилиты ESP8266Flasher

Во втором диалоговом окне утилиты необходимо указать путь к файлу прошивки, см. Рис. 8:

@r ¡CUFTRMWARF PROGRAMMER - ф

Operation Config Advanced About Log

INTERNALS ODE MCU Щ ИШШ

3pa6oTKM\esp8266_yTwiMTbi\v0.9.4.2+AT+Firmware.biri;! - мвзд

□ Path of binary file Щ OfSet -1

□ Path of binary file - Щ Offset - \

□ Path of binary file Щ Offset -1

□ Path of binary file » Щ Offset- -

□ Path of binary file 18} Offset -1

W0PEMCU TEAM T/C^iJ';

Рис. 8. Второе диалоговое окно утилиты ESP8266Flasher

В третьем диалоговом окне программы следует указать скорость записи прошивки, обычно это 115200, см. Рис. 9:

Q- NDDEMCU FIRMWARE RRUGR AMMER « ~ «

Operation Config Advanced About Log

Baudrate 115200

Flash size 4MByte Flash speed 40MHz Restore default

SPI Mode DIO

MSBEtflClJ TEAM Ready

Рис. 9. Третье диалоговое окно утилиты ESP8266Flasher

После этого можно активировать процесс прошивки, нажав в первом диалоговом окне утилиты кнопку Flash(F). Процесс прошивки длится несколько минут. Используемая автором прошивка vö.9.4.2 + AT + Firmware [3] является стабильной и полнофункциональной для применения, также содержит функцию автоматического определения скорости обмена данными, т. е. после прошивки, модуль будет сам подстраиваться под скорость обмена данными вашего микроконтроллера.

III. ОТЛАДОЧНАЯ ПЛАТА УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ WI-FI - МОДУЛЕМ

Отладочная плата в своём составе несет: управляющий микроконтроллер в качестве CPU, разъём для подключения модуля ESP8266, разъём для подключения LCD монитора, разъём для подключения внешних датчиков, Рис. 10.

Отладочная плата изготовлена на одностороннем фольгированным текстолите, марки FR-4. Устройство имеет пять портов ввода-вывода для подключения различных датчиков посредством SPI, I2C, RS-интерфейсов. Порт RB0, - кроме всего прочего, является аналоговым входом 10-bit АЦП. Схема электрическая принципиальная устройства отладочной платы приведена на Рис. 11. Из рисунка видно, что Wi-Fi-модуль ESP8266 подключён к аппаратному RS-интерфейсу микроконтроллера 18F1320, используя соответствующие каналы: для RX - это порт RB1 микроконтроллера, а для TX - порт RB4, соответственно. Управление Wi-Fi модулем, его настройку и инициализацию проводит микроконтроллер 18F1320 посредством специальной, прошитой в него программы.

Рис. 10. Внешний вид отладочной платы

Помимо этого, микроконтроллер управляет подключаемыми датчиками и отвечает за процесс получения и преобразование результатов измерения. Формирует из полученных данных пакет и отсылает этот пакет через Wi-Fi-модуль компьютеру. Передача данных от Wi-Fi-модуля на Wi-Fi-роутер компьютера осуществляется беспроводным образом. Символьно-числовой LCD дисплей служит для отображения результатов измерения датчиков и поступающих устройству команд.

Использованный в устройстве MCU PIC18F1320 - это 8-битный высокопроизводительный F/ash-микроконтроллер с 7 каналами 10-разрядного аналого-цифрового преобразователя (A/D) [4]. Объём ПЗУ программ 8 кб, объем EEPROM - 256 х 8. Из периферии помимо модуля ADC, содержит один PWM и один аппаратный USART.

Программа для контроллера состоит из кода управлением модулем ESP8266 и кода управления датчиками. Первый код универсален, а вот второй может меняться в зависимости от типа и количества подключённых к макетной плате датчиков. Код управления и взаимодействия с датчиками не является предметом исследования в данной работе, поэтому будет опущен.

Рис. 11. Схема электрическая принципиальная устройства отладочной платы

IV. НАСТРОЙКА МОДУЛЯ В РЕЖИМЕ АТ - КОМАНД

Управление Ж/-^/-модулем осуществляется посредством АТ-команд. Список и синтаксис этих команд зависит от прошивки самого модуля. Для первоначальной настройки модуля требуется послать ему несколько команд:

1) АТ, проверка работоспособности модуля, в результате модуль должен ответить - ОК, если всё нормально;

2) АТ+ЯЗТ, модуль выдаст версию прошивки и произведет системный сброс;

3) AT+CWSAP="ESP8266","88888888",11,0 команда настройки точки доступа, где "Е8Р8266" - имя создаваемой Wi-Fi-сети, 88888888 - пароль, 11 - канал, 0 - режим шифрования.

Модуль аппаратно может реализовать следующие режимы:

0 без шифрования;

1 без шифрования;

2 WPA;

3 WPA2;

4 WPA2;

4) АТ+С1РМиХ=1,

команда включения режима нескольких соединений;

5) АТ+С1Р8Е^ЕЯ=1,8888, команда запуска сервера с портом 8888;

6) AT+CIFSR,

команда позволяет узнать свой p-адрес (192.168.4.1-?)

После этих команд нужно проверить удаленный терминал: должна появиться сеть "ESP8266", указать на терминале полученный IP устройства и порт для передачи данных, в нашем случае это - 8888.

Команды отсылки и приёма данных выглядят следующим образом: AT+CIPSEND=0,1,

отправить "0"-му клиенту 1 байт (здесь указывается длина отправляемого сообщения в байтах).

При приёме данных, ESP модуль выдаёт такое сообщение:

+IPD,0,1:_ то, что послали с терминала на

ESP.

Это список главных команд для простейшего обмена данными между ESP8266 и терминалом. В программном выражении на Proton BASIC [5] это может выглядеть, например, так: ' настроим модуль ESP8266(Proton BASIC Compiler) Main1: HSerOut["AT", 13, 10] HSerIn [Wait ("OK"), dummy[0]] Print At 1,1,"AT" Print At 2,1,"OK" DelayMS 1000 Cls

HSerOut["AT+CWSAP=",34,"ESP8266",34,",",34, "88888888",34,",",11,",",0,13, 10 ] HSerIn 100,[Wait ("OK"), dummy[0]] Print At 1,1,"AT+CWJAP" Print At 2,1,"OK" DelayMS 1000 Cls

HSerOut["AT+CIPMUX=1", 13, 10] HSerIn 100,[ Wait ("OK"),dummy[0]] Print At 1,1," AT+CIPMUX= 1" Print At 2,1,"OK" DelayMS 1000 Cls

HSerOut["AT+CIPSERVER=1,8888", 13, 10] HSerIn 100, [Wait ("OK"),dummy[0]] Print At 1,1,"AT+CIPSERVER=1,8888" Print At 2,1,"OK" DelayMS 1000 Cls

HSerOut["AT+CIFSR", 13, 10] HSerIn 100,[Str dummy\16] ' DelayMS 1000 Print At 2,1,"IP" DelayMS 3000

Результатом первичной инициализации и настройки Wi-Fi-модуля микроконтроллером является создание новой Wi-Fi-сети с именем, примененным в настройках (в нашем случае это - "ESP8266"). Сеть эту можно увидеть на любом гаджете или терминале, имеющим Wi-Fi-модем, см. Рис. 12.

Рис. 12. Отображение созданной Wi-Fi-сети в сетевых настройках

Остается задача подключиться к этой сети для обмена данными между устройствами по Wi-Fi. После подключения к созданной сети, можно посмотреть свойства подключения рис. 13. Из рисунка видно, что TP-адрес устройства с модулем ESP8266 соответствует 192.168.4.1, а IP-терминала, в нашем случае это компьютер, соответственно - 192.168.4.2.

Рис. 13. Свойство созданного подключения

Чтобы терминальная программа могла подключиться к сети необходимо указать ей 1Р-адрес конкретного устройства, к которому нужно подключиться и порт, по которому будет

идти обмен данными. В нашем случае в сети только одна макетная плата с Wi-Fi-модулем, поэтому 1Р будет 192.168.4.1 (получен в результате выполнения команды "ЛТ+С^8Я" -модулем), а порт - 8888 ("ЛТ+С1РБЕЯУЕЯ=1,8888"). Дальше следует стандартное подключение, например, в простейшем случае на УБа^чс это будет выглядеть так, см. Рис. 14.

Рис.14. Внешний вид терминальной программы для обмена данными по беспроводной сети с модулем ESP8266

Процедура подключения к сети предельно проста и выглядит на VBasic следующим образом:

Winsock1.RemoteHost = "192.168.4.1" ' Устанавливаем IP вписанный в текстовое поле

Winsock1.RemotePort = "8888"

' Устанавливаем порт Winsock 1. Connect ' Соеденяемся

Если подключение произошло удачно, то можно начать обмен данными по сети, так для чтения данных требуется всего пара строк кода:

Dim DD As String

' Объявляем переменную для работы со строками

Winsock 1. GetData DD

' Записываем в переменную текст, который был послан Сервером

Для записи данных код аналогичен:

Dim S As String

' Объявляем переменную для работы со строками

Winsock1.SendData S

'Посылаем серверу текст, содержащийся в переменной S

V. ПРИМЕР ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МОДУЛЯ

В качестве примера использования созданной отладочной платы построим устройство дистанционного контроля температуры сушильного (муфельного) шкафа. Интервал измеряемых температур должен быть в диапазоне от 0 до 1023оС. В качестве датчика температуры будет использована термопара К-типа, а в качестве драйвера термопары -микросхема MAX6675 [6]. Сигнал с термопары сначала поступает на операционные усилители чипа, а уже потом на 12 битный АЦП, далее данные выводятся по шине SPI в виде двух байт, старшие 12 бит которых являются числом температуры. Для преобразования 12 битного числя в градусы Цельсия его нужно разделить на 4, получается, что температура выводится с разрешением 0,25 °C. Так как данные из чипа только читаются, без отправки данных чипу, то на его шине SPI отсутствует вывод MOSI. Немаловажным фактом является и то, что в чипе MAX6675 реализована функция компенсации холодного спая. Дело в том, что ЭДС возникает не только на спае металлов термопары, но и на соединениях клеммника (входа) модуля, что без функции компенсации холодного спая влияло бы на показания температуры.

Выводы термопары одключаются к клеммнику на модуле MAX6675, синий контакт термопары к выводу «-», красный контакт термопары к выводу «+». Выводы чипа драйвера термопары подключаются к отладочной плате Wi-Fi-модуля согласно схеме на Рис. 15. Устройство должно не только фиксировать температуру в виде графика, занося значения в таблицу, но и управлять нагревом шкафа. Внешний вид работающего устройства представлен на Рис. 16.

ЮОп

Рис. 15. Схема подключения термопары к отладочной плате Wi-Fi модуля

Рис. 19. Фото работающего - термостата: сверху -терминальная часть, снизу - отладочная плата с термопарой и релейным устройством на сушильном шкафе

Верхняя строка дисплея отображает достигнутую температуру, а нижняя -установленную. Знак (!) сигнализирует, что температура выше установленной. Установка температуры в нижней строке осуществляется дистанционно с управляющего терминала, на нем же происходит фиксация хода температуры во времени графическим и табличным образом.

Внешний вид управляющей программы терминала приведён на Рис. 18. В приведенном примере температура тревоги установлена на 28.5 оС, как только она будет достигнута, нагрев прекратится, а зеленый прямоугольник с индикатором "HEATING" заменится на красный с надписью "ALARM'.

Диапазон измеряемых температур данным устройством лежит в пределах от 0 до 1024оС.

Температурный ход нагрева сушильного шкафа до установленной температуры представлен на Рис. 19 [7].

ЛИТЕРАТУРА

[1] ESP8266 802.11bgn Smart Device. Datasheet. Espressif Systems. October 12, 2013.

[2] НИЛ АСЭМ, ООО URL: http://asemlab.net/viewtopic.php?f=16&t=42&sid=2f 9f4d65aecbcb58154c1242dac 12f96

[3] https://yadi.sk/d/B13nkf-u3RhGgG

[4] PIC18F1220/1320. Datasheet. Microchip Technology Incorporated. October 2002.

[5] Моисеев Д.Н., Подшибякин С.И., Черткова Т.Б. Из опыта создания регистрируюшего USB-pH-метра, сопряженного с компьютером, в химической лаборатории. ПАО «НПО «Стрела», Тула, Россия. // Автоматика и программная инженерия. 2017. № 2 (20). С. 90-100.

[6] MAX6675: Cold-Junction-Compensated K-Thermocoupleto-Digital Converter (0°C to +1024°C). Datasheet. Maxim Integrated. April 2014.

[7] SL ASEM ., Ltd. URL: http://asemlab.net

Рис. 18. Терминальная программа управления Wi-Fi контроллером температуры сушильного шкафа

ВЫВОДЫ

Создана отладочная плата для управления различными периферийными устройствами посредством радиоканала по Wi-Fi. Детализирован протокол связи и управления модулем, создано соответствующее программное обеспечение как для управляющего микроконтроллера, так и компьютерного терминала. Возможности модуля показаны на примере созданного беспроводного устройства контроля температуры сушильного шкафа. Мощности передатчика модуля достаточно для построения стабильной сети на открытой местности радиусом > 100 м. При построении беспроводной сети в здании, сеть охватывает 35 этажей в радиусе, приблизительно 50 м.

Модуль прекрасно подходит как для систем автоматизации научного эксперимента, так и для промышленных применений в дистанционном контроле технических установок и процессов в них.

Дмитрий Моисеев

Николаевич

кандидат

химических наук, директор ООО "Научно-

исследовательская лаборатория автоматизированных систем экологического

мониторинга". Автор более 30 научных публикаций. Область научных интересов и компетенций - физическая химия, электрохимия, электрохимические сенсоры и датчики, химия и технология взрывчатых и физиологически активных веществ, искусственный фотосинтез, преобразователи солнечной энергии, электроника, измерительная техника. E-mail: [email protected]

Тульская обл, г. Тула, Макаренко, д. 15 корп. 4

ул.

Статья поступила в редакцию 10 декабря 2018 г.

Research Equipment Wireless Control and Sensor Monitoring Using ESP8266 Wi-Fi

Module

D. N. Moiseyev

Scientific-research laboratory of automated systems of ecological monitoring "ASEM", Tula, Russia, Ltd.

Abstract: The paper presents application of the new ESP8266 Wi-Fi module for wireless control of research equipment and monitoring of various sensors. The following tasks are set: 1) Design a debug board for the control unit of the module using the Microchip 18F1320 8-bit microcontroller as an MCU; 2) Study the programming modes for the module and design a stable programmer for module reflashing; 3) Determine which existing software is best suited for module reflashing. Based on the obtained information give recommendations for selecting a stable firmware version for the module and the most suitable software for the programmer; 4) Develop lower-level software for the control microcontroller. Basically, the microcontroller must control data reception and transmission via the Wi-Fi module, and read and process sensor data. The upper-level software for the registration terminal must provide data reading and transmission via the network created by the

Wi-Fi module using a standard Wi-Fi modem connected to a PC. Furthermore, the terminal software must provide graphical and tabular display of received and transmitted data. For clear and simple software code description, examples should be written in BASIC such as Proton BASIC for the microcontroller and Visual Basic for the terminal; 5) Wireless control and monitoring of a chemical laboratory drying cabinet must be implemented using the designed debug board as an example of possible module application. The drying cabinet temperature is measured using a type K thermocouple. The MAX6675 thermocouple controller is used as a thermocouple driver.

Key words: ESP8266 Wi-Fi module, wireless control and monitoring, sensor, type K thermocouple, laboratory drying cabinet, PIC18F1320 microcontroller, MAX6675 thermocouple controller, debug board.

REFERENCES

[1] ESP8266 802.11bgn Smart Device. Техническая спецификация. Espressif Systems. 12 октября 2013 года.

[2] НИЛ АСЭМ, ООО URL: http://asemlab.net/viewtopic.php?f=16&t=42&sid=2f 9f4d65aecbcb58154c1242dac 12f96

[3] Яндекс диск: https://yadi.sk/d/B 13nkf-u3RhGgG

[4] PIC18F1220/1320. Техническая спецификация. Microchip Technology Incorporated. Октябрь 2002 года.

[5] Moiseyev D.N. , Podshibyakin S.I. , Chertkova T.B. Iz opyta sozdaniya registriruyushego USB-pH-metra, sopryazhennogo s komp'yuterom, v khimicheskoy laboratorii. PAO «NPO «Strela», Tula, Rossiya. // Avtomatika i programmnaya inzheneriya. 2017. № 2 (20). S. 90-100.

[6] MAX6675: Преобразователь сигнала термопары K-типа в цифровой вид с компенсацией холодного спая (от 0°C до 1024°C). Техническая спецификация. Maxim Integrated. Апрель 2014 года.

[6] SL ASEM ., Ltd. URL: http://asemlab.net

Dmitry Nikolaevich Moiseev -

candidate of chemical sciences, director of the Scientific Research Laboratory of Automated Ecological

Monitoring Systems. Author of more than 30 scientific publications. Area of scientific interests and competences -physical chemistry, electrochemistry, electrochemical sensors and sensors, chemistry and technology of explosive and physiologically active substances, artificial photosynthesis, solar energy converters, electronics, measuring equipment. Е-mail: [email protected]

Tula region, Tula,

str. Makarenko, 15 bldg. 4

Paper was received 10 Decebmer 2018.